一种直接还原铁生产用中频炉.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局*CN102899437A*(12)发明专利申请(10)申请公布号CN102899437A(43)申请公布日2013.01.30(21)申请号201210361554.5(22)申请日2012.09.25(71)申请人贵州新天地设备有限公司地址550014贵州省贵阳市白云区铝及铝加工基地云环东路铝城铝业四楼(72)发明人邹建明(74)专利代理机构北京联创佳为专利事务所(普通合伙)11362代理人王娟郭防(51)Int.Cl.C21B13/12(2006.01)权利要求书权利要求书1页1页说明书说明书33页页附图附图11页(54)发明名称一种直接还原铁生产用中频炉(57)摘要本发明公开了一种直接还原铁生产用中频炉，构造包括炉体，其特征在于：炉体外壁设有耐火保温材料（4），在耐火保温材料（4）内设有线圈（3），在炉体内设有发热胆（6），发热胆（6）两侧为加热隔层（5），炉体上方设有进料口（7）和烟气管道（8），炉体底部的机座（2）内设有出料口（1）。本发明能够将任意品位的块矿和适量炭块作为还原剂混合后，经本发明的装置以固态直接还原成海绵铁。本发明的装置摆脱了对铁矿品位以及煤矿品质和品种的限制，取材丰富，结构简单，技术可靠，环保性能优良，大幅降低了生产成本，特别是提高了生产过程中的附加值。CN10289437ACN102899437A权利要求书1/1页1.一种直接还原铁生产用中频炉，构造包括炉体，其特征在于：炉体外壁设有耐火保温材料（4），在耐火保温材料（4）内设有线圈（3），在炉体内设有发热胆（6），发热胆（6）两侧为加热隔层（5），炉体上方设有进料口（7）和烟气管道（8），炉体底部的机座（2）内设有出料口（1）。2.根据权利要求1所述的直接还原铁生产用中频炉，其特征在于：在进料口（7）下方，所述炉体内设有顶部为锥形的耐火分料层（9）。3.根据权利要求1所述的直接还原铁生产用中频炉，其特征在于：所述加热隔层（5）由上至下分为预热段、升温段和还原反应段。2CN102899437A说明书1/3页一种直接还原铁生产用中频炉技术领域[0001]本发明涉及一种直接还原铁生产用中频炉，属于直接还原铁加工技术领域。背景技术[0002]我国钢铁工业迅速发展，已成为世界上第一产钢大国和耗钢大国。2011年钢产量突破7亿吨，年需要废钢9000多万吨，还原铁需求量为500万吨（其中进口还原铁为400多万吨），可我国直接还原铁的产量不及印度半个月的产量，造成钢铁公司的直接还原铁有大量的缺口，不得不花高价大量进口国外的直接还原铁。因此，我国并不是钢铁强国，钢铁产品在国际市场上没有竞争力，在钢材品种和质量方面，还不适应国民经济发展的要求。我国每年还要从国外及进口钢材4000余万吨（主要是优质钢和特种钢），而海绵铁正是解决优质钢和特种钢的唯一必备原材料。而我国的直接还原铁(海绵铁)年产量仅为60万吨，世界冶金行业把我国的海绵铁产量定为零。我国又是一个天然气和焦煤储量不丰富的国家，加之我国贫、细、杂的铁矿资源，直接还原铁一直不能形成规模化。因此，国家出台相关政策，鼓励发展直接还原铁和非焦炼铁工艺技术开发与应用。提高还原铁的产量与质量以及开发我国大量的贫、细、杂的铁矿资源以及含铁废料和丰富的煤炭资源，使其资源化是一件迫在眉睫的事业。[0003]世界直接还原工艺个根据使用还原剂的不同，可分为两大类：使用气体还原剂的气基直接还原法和使用固体还原剂的煤基直接还原法。在走向钢铁强国的进程中，发展立足本国资源特征的海绵铁工业，才是发展钢铁强国的必经之路，气基直接还原法，主要分布在中东、南美等天然气资源丰富的地区，这些地区以电炉短流程为主的钢铁工业也得到迅猛发展。代表工艺为Midrex竖炉法、HYL反应罐法和流化床法。煤基直接还原法，主要分布在南非、印度、新西兰等地，天然气资源有限，但有优质的铁矿资源和丰富的煤炭资源。代表工艺有SL-RN法和Krupp法。[0004]我国从能源储量和合理利用考虑，还不能为冶金工业生产提供足够的天然气，即使有气可用，成本也太高，生产一吨海绵铁，若用天然气要400—500m³，若用煤气，要1600m³。因此气基直接还原无法考虑。在国内使用较多的工艺有隧道窑工艺、回转窑工艺和倒焰窑工艺三种，均为煤基还原法，国内一些单位也做了一些其他工艺的研究实验，均未得到工业性生产的成功。因而煤基法生产海绵铁工艺是我国首选工艺。[0005]倒焰窑在我国发展较早，其特点有：投资少、上马快、成本低、规模灵活、操作简单、对原材料要求低，但其产品质量差且不稳定，生产效率低、能耗高、劳动强度大、操作环境差、环境污染严重、装备水平落后、全人工操作，无机械化可言，但因其投资少还有一些小型企业在使用，国家不提倡使用。[0006]回转窑工艺特点：